O fundo ultravioleta cósmico e o início e fim da formação de estrelas em galáxias anãs de campo simuladas

RESUMO Usamos as simulações cosmológicas APOSTLE para examinar o papel do fundo ultravioleta cósmico na regulação da formação de estrelas (SF) em halos de matéria escura fria de Lambda (ΛCDM) de baixa massa. Em concordância com trabalhos anteriores, encontramos que após a reionização a SF ocorre principalmente em halos cuja massa excede uma massa ‘crítica’, Mcrit, dependente do redshift, determinada pela estrutura dos halos e pela pressão térmica do gás aquecido por UV. Mcrit aumenta de 10^8\, M_ em z ∼ 10 para M ₂ₑ₈ₓ 10^9. 7\, M_ em z = 0, seguindo aproximadamente o crescimento médio da massa dos halos nessa faixa de massa. Isso implica que halos bem acima ou abaixo do crítico atualmente permaneceram assim desde os primeiros tempos. Halos de anãs luminosas hoje já estavam acima do crítico e formando estrelas em alto redshift, explicando naturalmente a presença ubíqua de populações estelares antigas em anãs, independentemente da luminosidade. A história de SF de sistemas próximos ao limite crítico é mais complexa. A SF pode cessar ou reiniciar em anãs cujo halo anfitrião cai abaixo ou sobe acima do limite crítico, sugerindo uma explicação atrativa para a natureza episódica da SF em algumas anãs. Além disso, alguns halos subcríticos hoje podem ter estado acima do crítico no passado; esses sistemas devem atualmente compor uma população considerável de anãs de campo tênues sem formação estelar em andamento. Embora poucas dessas galáxias sejam atualmente conhecidas, a descoberta dessa população proporcionaria um forte apoio para nossos resultados. Nosso trabalho indica que, ao invés do feedback estelar, é o fundo ultravioleta ionizante e a história de acreção de massa que regulam a SF nas anãs mais tênues.